Gears: бул жылдыздар жөнүндө билишиңиз керек болгон нерселердин бардыгы

тиштүү

The тиштүү Алар роботтор, принтерлер жана башка көптөгөн мехатроникалык тутумдар аркылуу, аналогдук сааттардан баштап, унаа кыймылдаткычтарына, редукторлорго чейинки көптөгөн ток механизмдеринде. Алардын жардамы менен, берүү системалары өткөрүлүп берилип, кыймылдын чегинен чыгып кетиши мүмкүн, аны өзгөртө алышат.

Ошондуктан, алар абдан маанилүү элементтер алардын кандайча иштээрин билишиң керек Туура. Ошентип, сиз долбоорлоруңузга туура тиштүү дөңгөлөктөрдү колдонуп, алардын иштешин жакшыраак түшүнсөңүз болот ...

Редуктор деген эмне?

тиштүү

Чынжыр системалары, шкив системалары, сүрүлүү дөңгөлөктөрү ж.б. Алардын баары берүү тутумдары анын артыкчылыктары жана кемчиликтери менен. Бирок алардын бардыгы, адатта, касиеттери үчүн фаворит болуп саналган тиштүү тутуму:

  • Сүрүлүү дөңгөлөктөрүндө же чыгырыктарда болгондой, алар тиштеринен улам чоң күчкө туруштук бере алышат.
  • Бул эки тарапка тең кубаттуулукту же кыймылды өткөрүүгө жөндөмдүү, кайтарымдуу система.
  • Алардан көрүнүп тургандай, кыймылды абдан так башкарууга мүмкүнчүлүк берет stepper моторлоруМисалы үчүн.
  • Алар чынжырлардын же шкивдердин алдында чакан берүү тутумдарын түзүүгө мүмкүндүк берет.
  • Ар бир огунун айлануусуна тоскоол болуу үчүн ар кандай өлчөмдөрдү бириктирүүгө болот. Негизинен, эки жылдызчаны колдонгондо, чоңураак тиш дөңгөлөк жана кичине тиштүү деп аталат.

Un тиштүү же тиштүү дөңгөлөк Бул тиштүү дөңгөлөктүн түрүнө жараша тышкы же ички четине бир катар тиштери түшүрүлгөн дөңгөлөктүн түрүнөн башка эч нерсе эмес. Бул жылдыздар өзүлөрүнө бекитилген валдарда момент пайда кылуу үчүн айланма кыймылда болушат жана аларды тиштерин бириктирип, татаал тиштүү тутумдарды жаратуу үчүн топтоштурууга болот.

Албетте, мүмкүн болуш үчүн, тиштердин түрү жана көлөмү дал келиши керек. Болбосо алар бири-бирине туура келбейт жана туура келбейт. Бул параметрлер кийинки бөлүмдө талкуулана тургандар ...

Редуктордун бөлүктөрү

тиш бөлүктөрү

Эки тиштин бири-бирине шайкеш келиши үчүн, тиштердин диаметри жана саны өзгөрүлүшү мүмкүн, бирок тиштүү механизм бир катар факторлорду эске алышы керек. бири-бири менен шайкеш болуу, мисалы, алар колдонгон тиштин түрү, өлчөмдөрү ж.б.

Мурунку сүрөттө көрүнүп тургандай, бар бир нече бөлүктөр сиз билишиңиз керек:

  • Septum же курал: бул кыймылды өткөрүү үчүн таажы менен кубду бириктирүүгө жооптуу бөлүк. Алар аздыр-көптүр калың болушу мүмкүн, анын курамы жана күчү көбүнчө күчкө жана салмакка жараша болот. Кээде салмагын азайтуу үчүн аларды тешип кетишет, кээде катуу бөлүк тандап алышат.
  • Куб: бул кыймыл берүүчү вал бекитилген жана бөлүккө бекитилген бөлүк.
  • Corona: тиш кесилген тиштин аянты. Бул эң маанилүүсү, анткени шайман шайкештиги, жүрүм-туруму жана өндүрүмдүүлүгү ошого жараша болот.
  • тиш: ал таажынын тиштеринин же чыгып турган жерлеринин бири. Тишти бир нече бөлүккө бөлсө болот:
    • Crest: тиштин сырткы бөлүгү же учу.
    • Бет жана каптал: бул тиштин капталынын үстүнкү жана астыңкы бөлүгү, башкача айтканда, эки тиш дөңгөлөктөрүнүн ортосундагы байланыш бети.
    • Өрөөн: бул тиштин ылдыйкы бөлүгү же эки тиштин ортосундагы аралык, ал жерде өзү тиштеген башка тиштүү дөңгөлөктүн бели жайгашат.

Мунун бардыгы бир катар нерселерди жаратат таажы геометриясы тиштердин түрлөрүн жана касиеттерин айырмалай турган:

  • Тамырдын айланасы: тиштердин өрөөнүн же түбүн белгилейт. Башкача айтканда, ал тиштүү дөңгөлөктүн ички диаметри менен чектелет.
  • Алгачкы чөйрө: тиш капталынын эки бөлүгүнүн: бет менен капталдын ортосундагы бөлүнүүнү орнотот. Бул абдан маанилүү параметр, анткени башкалар анын негизинде аныкталат. Ал тишти эки бөлүккө бөлөт, демент жана кошулма.
    • Тиш бут же дедутент: бул тиштин төмөнкү аймагы баштапкы тегерек менен тамырдын айланасы ортосунда.
    • Тиштин башы же кошумча: тиштин баштапкы айланасынан жана сырткы тегерегинен чыккан жогорку аянты.
  • Баштын айланасы- тиштердин чокусун, башкача айтканда, тиштин сырткы диаметрин белгилейт.

Сиздин оюңузча, тиштердин таажысына, диаметрине жана түрлөрүнө жараша сиз жасай аласыз ар кандай шаймандар ылайык:

  • Тиштердин саны: ал тиштүү коэффициентти аныктайт жана анын берүү тутумундагы жүрүм-турумун аныктоочу параметрлердин бири болуп саналат.
  • Тиштин бийиктиги: өрөөндөн тоо кыркасына чейинки жалпы бийиктик.
  • Айланма кадам: тиштин бир бөлүгү менен кийинки тиштин ошол эле бөлүгүнүн ортосундагы аралык. Башкача айтканда, тиштер канчалык аралыкта жайгашкан, бул дагы санга байланыштуу.
  • Калыңдыгы: тиштин калыңдыгы.

Gear тиркемелери

The тиштүү тиркемелер көп, буга чейин мен буга чейин комментарий берген элем. Анын айрым практикалык колдонуулары:

  • Унаанын редуктору.
  • Башкарууну бурууга арналган Stepper моторлору
  • Гидротехникалык бомбалар.
  • Бардык түрдөгү кыймылдаткычтар, мисалы, бурулуу же кыймыл берүүчү элементтер.
  • Дифференциалдык механизмдер.
  • Баштарын же роликтерин жылдыруу үчүн принтерлер.
  • Кыймылдаган бөлүктөр үчүн роботтор.
  • Өнөр жай техникасы.
  • Аналогдук сааттар.
  • Механикалык бөлүктөрү бар тиричилик техникалары.
  • Кыймылдаган бөлүктөрү бар электрондук шаймандар.
  • Эшикти ачуучу кыймылдаткычтар.
  • Мобилдик оюнчуктар.
  • Айыл чарба техникалары.
  • Aeronautics.
  • Энергия өндүрүү (шамал, жылуулук, ...).
  • жана башкалар

Сиз Arduino, роботтор жана башкалар менен долбоорлоруңуз үчүн көптөгөн башка тиркемелер жөнүндө ойлоно аласыз. Сиз көптөгөн механизмдерди автоматташтыра аласыз жана ылдамдык менен ойной аласыз, ж.б.

Тиштүү түрлөрү

Анын тишине жана тиштүү механизмдин өзгөчөлүктөрүнө ылайык, сизде бар тиштүү механизмдердин ар кандай түрлөрү ар бири өзүнүн артыкчылыктары менен кемчиликтерин камтыган манжаңыздын учунда, ошондуктан ар бир колдонуу үчүн туура тандап алуу керек.

The көп таралган түрлөрү Алар төмөнкүлөр:

  • Цилиндрдик: параллель октор үчүн колдонулат.
    • Түз: алар өтө көп ылдамдыгы жок жөнөкөй тиш керек болгондо колдонулат.
    • Спираль: алар мурункуларынын бир аз өркүндөтүлгөн версиясы. Аларда тиштер цилиндрдин айланасында (бир же эки жолу) параллель спираль жолдорунда жайгашкан. Алар түз сызыктарга караганда ачык артыкчылыкка ээ, мисалы, тынчыраак, жогорку ылдамдыкта иштөө, көбүрөөк кубаттуулукту өткөрүп берүү жана бирдей жана коопсуз кыймыл.
  • Конус: алар ар кандай бурчтарда жайгаштырылган октордун ортосундагы кыймылды, атүгүл 90º де өткөрүп берүү үчүн колдонулат.
    • Түз: алар түз тиштерди колдонушат жана түз цилиндр тиштери менен мүнөздөмөлөрүн бөлүшөт.
    • Spiral: бул учурда, алар спиралдай болуп, жогорку ылдамдыктарды жана күчтөрдү колдошот.
  • Ички тиш: тиштерин же таажыларын сыртынан оюп койгондун ордуна, алар аны ичтен жасашат. Алар анчалык көп эмес, бирок белгилүү бир тиркемелерде колдонулат.
  • Planetariums: бул айланасында башка кичинекейлери айланган борбордук тиштүү дөңгөлөк болгон белгилүү бир берүү системаларында колдонулган тиштүү дөңгөлөктөрдүн жыйындысы. Ошондуктан ал ушундай аталышка ээ, анткени алар орбитада жүргөндөй көрүнөт.
  • Чексиз бурама: бул кээ бир өндүрүштүк же электрондук механизмдерде кеңири тараган механизм. Ал үчүн тиштери спираль формасында кесилген тиштүү механизм колдонулат. Алар абдан туруктуу ылдамдыкты пайда кылат жана термелүүлөрсүз жана ызы-чуусуз. Алар огу чексиз бурамага жантайыңкы болгон түз тиштүү дөңгөлөккө өтө алышат.
  • Стойка жана пиньон: бул кээ бир механизмдерде көп кездешкен жана огунун айлануу кыймылын сызыктуу кыймылга же тескерисинче которууга мүмкүндүк берген тиштүү дөңгөлөктөрдүн жыйындысы.

Эгер сиз катышсаңыз Анын курамы, сиз ошондой эле материалдарды айырмалай аласыз:

  • METALES: алар көбүнчө болоттун ар кандай түрлөрүнөн, жез эритмелеринен, алюминий эритмелеринен, чоюндан же боз чоюндан, магний эритмелеринен ж.
  • пластик: алар электроникада, оюнчуктарда ж.б. Алар поликарбонат, полиамид же ПВХ тиштүү дөңгөлөктөрү, ацеталдык чайырлар, PEEK полиэтеретеркетон, политетрафторэтилен (PTFE) жана суюк кристаллдык полимерлер (LCP).
  • Арго: алар көп кездешпейт, бир гана эски механизмдерде же айрым оюнчуктарда.
  • башкалар: өзгөчө учурларда башка жипчелер же белгилүү бир материалдар колдонулат.

Тиштүү дөңгөлөктөрдү кайдан сатып алууга болот?

тиштүү дөңгөлөктөрдү сатып алуу

Сиз тиштүү механизмдердин ар кандай түрлөрүн табуу көптөгөн механикалык же электрондук дүкөндөрдө. Мисалы, бир нече мисал келтирилген:

Бул буюмдар көлөмү боюнча кичинекей, эгерде сизге чоң тиштүү дөңгөлөктөр керек болсо, анда аларды оңой эле таппайсыз. Ошондой эле, сизге өзгөчө бир нерсе керек болсо, токардык мастерскойлордун көпчүлүгү жасай алышат аны сен үчүн жаса. жана 3D принтерлер ошондой эле чыгаруучуларга өзүлөрүнүн тиштерин түзүүгө жардам беришет.

Жылдыз тиштүү тутумдар үчүн негизги эсептөөлөр

тиштүү

Бул GIFтен көрүнүп тургандай, эки тиштүү жебе эки огу тең болгонун түшүнүшүңүз керек тескери багытта айланат жана ошол эле мааниде эмес. Көрүнүп тургандай, кызыл тектүү rue карасаңыз, ал оңго бурулуп жатса, көк солго бурулуп жатат.

Ошондуктан, огу бирдей багытта айлануусу үчүн жашыл дөңгөлөк сыяктуу дагы бир кошумча дөңгөлөктү кошуу керек болот. Ошентип, кызыл жана жашыл бир эле багытта айланат. Себеби көк солго бурулганда, көк-жашыл түскө бурулганда, жашыл түс дагы кызыл менен синхрондошуп, айлануу багытын тескери бурат.

Ошол GIFте баалана турган дагы бир нерсе бурулуу ылдамдыгы. Эгерде бардык тиштүү дөңгөлөктөрдүн диаметри жана тиштери бирдей болсо, анда бардык шахталар бирдей ылдамдыкта айланып турмак. Башка жагынан алганда, тиштин саны / диаметри өзгөргөндө ылдамдыгы да өзгөрүлөт. Бул учурда көрүнүп тургандай, кызыл эң тез айланат, анткени диаметри кичине, ал эми көк орто ылдамдыкта, ал эми жашыл эң жай айланат.

Буга жооп кылып, ылдамдыкты чоңойтуп ойнотсо болот деп ойлой берсе болот. Туура айтасыз, велосипед тиштүү дөңгөлөктөр менен, редуктор болсо машинанын тиштүү катышы менен жасай алат. Ал гана эмес, бурулуш ылдамдыгы боюнча эсептөөлөрдү жүргүзсөңүз болот.

Эки тиштүү дөңгөлөктөрүңүз токулганда, бирөө кичинекей (пиньон) жана дагы бир чоң (дөңгөлөк), төмөнкүлөр болушу мүмкүн:

  • Эгерде биз кыймылдаткычтын же тартылуунун тиштүү тишке тийгенин жана дөңгөлөктүн кыймылдатканын элестетсек, тиштүү дөңгөлөк чоңураак болуп, чоң ылдамдыкта айланса дагы, ал аны жайлап, reductor. Эгерде алар бирдей өлчөмдө болгондо гана (пиньон = дөңгөлөк) эки огу бирдей ылдамдыкта айланмак.
  • Башка жагынан алганда, ушул дөңгөлөктүн тартылуу күчүнө ээ экендигин элестетсек, ага төмөн болсо дагы, ылдамдык колдонулат, анда тиш тезирээк бурулат, анткени кичинекей көлөмү көбөйтүүчү.

Редуктордун берилишин эсептөө

Муну түшүнгөндөн кийин, эки тиштүү дөңгөлөктүн ортосундагы жөнөкөй берүү тутумунун эсептөөлөрүн колдонуу менен жасай аласыз формула:

N1 Z1 = N2 Z2

Бул жерде Z - 1 жана 2 тиштүү дөңгөлөктөрдүн тиштеринин саны, ал эми N - RPMдеги шахталардын айлануу ылдамдыгы (мүнөтүнө айлануу же бир мүнөтүнө айлануу). For Ejemplo, жөнөкөйлөтүү үчүн жогорудагы GIFте:

  • Кызыл (диск) = 4 тиш жана кыймылдаткыч өз огуна 7 айлануу ылдамдыгын колдонуп жатат.
  • Көк = 8 тиш
  • Жашыл = 16 тиш

Эгер сиз ушул тутумдагы бурулушту эсептегиси келсе, анда алгач көк түстүн ылдамдыгын эсептөө керек:

4 7 = 8 z

z = 4 7/8

z = 3.5 RPM

Башкача айтканда, көк вал 3.5 RPM менен бурулуп, кызылдын 4 RPMге караганда бир аз жайыраак болот. Эгер сиз жашыл түстүн бурулушун эсептеп көргүңүз келсе, эми көк түстүн ылдамдыгын билсеңиз болот:

8 3.5 = 16 z

z = 8 3.5/16

z = 1.75

Көрүнүп тургандай, жашыл түс 1.75 RPM менен айланат, ал көк жана жашылга караганда жайыраак. Эгер кыймылдаткыч жашыл огунда жайгашкан болсо жана айдоо дөңгөлөгү 4 мин / мин айланып турса, анда айлануу көк үчүн 8 RPM, кызыл үчүн 16 RPM болмок.

Демек, кыймылдаткычтын дөңгөлөгү кичинекей болгондо, акыркы валда төмөнкү ылдамдыкка жетишилет, бирок чоң күчкө ээ болот. Чоң дөңгөлөк күчүн тартса, кичине дөңгөлөк чоң ылдамдыкка жетет, бирок аз күчкө ээ. Себеби ал жакта кубаттуулук же момент башкача? Бул формуланы караңыз:

P = T ω

Мында P - ватт менен вольт менен берилген кубат (W), T - иштелип чыккан момент (Nm), ω валдын айланган бурчтук ылдамдыгы (рад / с). Эгерде кыймылдаткычтын кубаты сакталса жана айлануу ылдамдыгы көбөйтүлсө же төмөндөтүлсө, анда Т. дагы өзгөрүлөт, эгер Т туруктуу кармалып, ылдамдыгы өзгөрүлсө, анда Р өзгөрөт.

Сиз ошондой эле огу X RPM айланганда, анын канчалык түз сызык менен жылышын, башкача айтканда, сызыктуу ылдамдык. Мисалы, кызылда туруктуу ток кыймылдаткычы бар, ал эми жашыл огунда кыймылдаткыч бетинде жүрүшү үчүн дөңгөлөк жайгаштырганыңызды элестетип көрсөңүз. Канчалык тез жүрөт?

Ал үчүн өзүңүз орноткон дөңгөлөктүн айланасын эсептеп чыгышыңыз керек. Ал үчүн диаметри Пиге көбөйтсөңүз, айланаңызды берет. Дөңгөлөк ар бир бурулган сайын алдыга кандай кадам таштай алаарын билип, мүнөт сайын эмне айланарын эске алганда, сызыктуу ылдамдыкты алууга болот ...

Бул жерде мен сизге видеону көрсөтүп жатам, муну жакшыраак түшүнүү үчүн:

Курт тиштери жана тиш жылдызчасы үчүн эсептөөлөр

карата абал боюнча курт тиштүү жана жылдыз тиштүү, формула менен эсептесе болот:

i = 1 / Z

Себеби бурама бул системада спираль түрүндө кесилген бир тиш жылдызча катары каралат. Эгер сизде, мисалы, 60 тиш жылдызчасы болсо, анда ал 1/60 болот (демек, 60 бурулушту бүткөрүү үчүн бурама 1 жолу буралышы керек). Мындан тышкары, бул башкаларга окшоп кайтарылгыс механизм, башкача айтканда, жылдыз тишин айлантып курт айланып турушу мүмкүн эмес, бул жерде курт гана кыймылдаткыч вал боло алат.

Стойка жана пиньон эсептөөлөрү

Тутум үчүн Стойка жана пиньон, эсептөөлөр кайрадан өзгөрөт, мындай учурда:

V = (p · Z · N) / 60

Башкача айтканда, тиштүү тиштердин бийиктигин (метр менен), тиш тиштеринин санына жана тиштүү бурулуштардын санына көбөйтүү (RPM менен). Ал эми 60ка бөлүнөт. Мисалы, сизде 30 тиш тиштүү, 0.025 м бийиктиктеги жана 40 RPM айлануу ылдамдыгы бар система бар деп элестетип көрүңүз:

V = (0.025) / 30

V = 0.5 м / с

Башкача айтканда, ал секунда сайын жарым метр алдыга жылмак. Бул учурда, ооба, ал кайтарымдууБашкача айтканда, стойканы узунунан жылдырса, тиштүү бурчту жасоого болот.

Жада калса, формуланы эске алып, аралыкты басып өтүүгө канча убакыт кетерин эсептесеңиз болот бир калыптагы кыймыл (v = d / t), башкача айтканда, ылдамдык убакытка бөлүнгөн аралыкка барабар болсо, анда убакыт тазаланат:

t = d / v

Демек, сиз эсептегиси келген ылдамдыкты жана аралыкты билип туруп, мисалы, 1 метрге канча убакыт өтөөрүн эсептеп көрөйүн деп элестетип көрүңүз:

t = 1/0.5

t = 2 секунд

Мен сизге жок дегенде тиштүү дөңгөлөктөр жөнүндө эң негизги билимдерди алууга жардам бердим деп ишенем, ошондо алардын кандай иштээрин жана аларды келечектеги долбоорлоруңузда кандайча өз пайдаңызга колдоно аласыз.


Макаланын мазмуну биздин принциптерге карманат редакциялык этика. Ката жөнүндө кабарлоо үчүн чыкылдатыңыз бул жерде.

Комментарий, өзүңүз калтырыңыз

Комментарий калтырыңыз

Сиздин электрондук почта дареги жарыяланбайт. Милдеттүү талаалар менен белгиленет *

*

*

  1. Маалыматтар үчүн жооптуу: Мигель Анхель Гатан
  2. Маалыматтын максаты: СПАМды көзөмөлдөө, комментарийлерди башкаруу.
  3. Мыйзамдуулук: Сиздин макулдугуңуз
  4. Маалыматтарды берүү: Маалыматтар үчүнчү жактарга юридикалык милдеттенмелерден тышкары билдирилбейт.
  5. Маалыматтарды сактоо: Occentus Networks (ЕС) тарабынан уюштурулган маалыматтар базасы
  6. Укуктар: Каалаган убакта маалыматыңызды чектеп, калыбына келтирип жана жок кыла аласыз.

  1.   Рамон ал мындай деди:

    Мага окшогон өндүрүүчү үчүн (пенсияга чыкканга кубанычтамын) тиштүү дөңгөлөктөрдү кантип иштеп чыгуу жана аларды басып чыгаруу мүмкүнчүлүктөрү жөнүндө так, так жана толук маалыматка ээ болуу абдан жакшы. Куттуктайм